二氧化氯杀菌处理石化循环冷却水
摘要:以硫酸盐还原菌,铁细菌以及异养菌数为指标,研究二氧化氯对石化厂循环冷却水的杀菌效果。考察了二氧化氯投加量,杀菌时间,温度及pH以及余氯量随时间的变化。结果表明,在CLO2投加量为3mg/L、灭菌时间为90min时,出水细菌数即可达到化工行业循环冷却水处理标准,并且余氯可在015～110mg/L范围内维持2h。温度和pH的改变对杀菌效果影响不大。
关 键 词:二氧化氯;杀菌;循环冷却水;石化
二氧化氯对石油污染有较强的去除能力。近年来在循环冷却水处理领域得到了广泛应用[1,2]。国外对二氧化氯的研究已有近100年的历史。美国国家环保局(EPA)已将二氧化氯列为控制三卤甲烷(THM)的替代消毒剂[3]。其安全性被世界卫生组织列为A1级,是一种公认的氯系消毒剂最理想的更新换代产品[4]。作为循环水系统中的杀菌剂,二氧化氯的杀菌效果明显优于氯气和其他含氯制剂,杀菌广谱,投加量小,药效维持时间长,不产生抗药性,消毒费用低,克服了用几种消毒剂交替使用带来的麻烦及对环境污染等缺点,经济效益及社会效益显著[5]。本文通过动态实验研究了二氧化氯杀菌处理石化厂循环冷却水的效果及其影响因素,得出了相对适宜的处理条件。
1 实验部分
1.1 原水水质
实验用水取自锦州石化公司给水排水车间,该车间负责供给厂区循环冷却用水。其水质分析结果如表1所示。
炼油厂循环冷却水系统中含有丰富的无机、有机营养物;循环冷却水系统的温度和pH值很适合微生物生存,该环境极有利于微生物生长和繁殖[6]。严重的石油类有机污染物和无机污染物,为异养细菌类繁殖提供了丰富的碳源。Fe2+和O2的存在为铁细菌的生长和繁殖提供了必要条件。硫酸盐还原菌广泛存在于各种水环境中,同时非封闭系统受铁细菌腐蚀形成的结瘤为硫酸盐还原菌的生长提供了适宜的厌氧环境。
1.2 实验装置与流程
实验采用动态模拟法,以使所得数据更具实际应用性。实验循环装置设计流量为100L/h,系统总容积为4215L,其中管道容积为2L,由215m长的DN32聚乙烯管连成。杀菌反应器为4个150×150×450的长方体不锈钢水桶连成,容积共为4015L。装置运行时水经由水泵进入反应器,由液体流量计控制水量,药剂通过水射器与原水混合一起进入灭菌装置。
1.3 监测项目与分析方法
水质指标均按照国家标准分析方法测定,具体测定项目及方法如表2所示。
2 结果与讨论
2.1 二氧化氯投加剂量对杀菌效果的影响
水中二氧化氯投加剂量是影响杀菌效果的主要影响因素之一。试验考察了在杀菌时间为90min,温度为30℃,pH7～8,二氧化氯投加剂量分别为1mg/L、2mg/L、3mg/L、4mg/L、5mg/L时对循环冷却水中细菌的灭活效果,结果如图2所示。
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